ICS73.060.10 D31 中华人民共和国国家标准 GB/T6730.12—2016 代替GB/T6730.12—1986 铁矿石 铝含量的测定 铬天青S分 光光度法 Ironores—Determinationofaluminumcontent— ChromeazurolSspectrophotometricmethod 2016-12-13发布 2017-09-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 GB/T6730《铁矿石》分为几十个部分。 本部分为GB/T6730的第12部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分代替GB/T6730.12—1986《铁矿石化学分析方法 铬天青S光度法测定铝量》。本部分与 GB/T6730.12—1986相比,除编辑性修改外,主要技术变化如下: ———将标准名称改为《铁矿石 铝含量的测定 铬天青S分光光度法》; ———增加了警告、规范性引用文件、试验报告等内容; ———将萃取分离修改为锌-EDTA掩蔽; ———将测量范围由0.050%~0.50%扩展为0.050%~2.50%; ———采用“差减法”进行校正指示剂和空白; ———进行了实验室间精密度共同试验,用统计得到的重复性限r和再现性限R代替了“允许差”。 本部分由中国钢铁工业协会提出。 本部分由全国铁矿石与直接还原铁标准化技术委员会(SAC/TC317)归口。 本部分起草单位:武汉钢铁(集团)公司、冶金工业信息标准研究院。 本部分主要起草人:郭芳、沈克、吕琦、李小杰、徐建平、陈自斌。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T6730.12—1986。 ⅠGB/T6730.12—2016 铁矿石 铝含量的测定 铬天青S分 光光度法 警告———使用本部分的人员应有正规实验室经验。本部分并未指出所有可能的安全问题,使用者 有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件。 1 范围 GB/T6730的本部分规定了用铬天青S分光光度法测定铝含量。 本部分适用于铁矿石、铁精矿、烧结矿和球团矿中铝含量的测定,测定范围(质量分数):0.050%~ 2.50%。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T6379.1 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第1部分:总则与定义 GB/T6379.2 测量方法与结果的准确度(正确度与精密度) 第2部分:确定标准测量方法重复 性与再现性的基本方法 GB/T6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T6730.1 铁矿石 分析用预干燥试样的制备 GB/T7729 冶金产品化学分析分光光度法通则 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T10322.1 铁矿石 取样和制样方法 GB/T12806 实验室玻璃仪器 单标线容量瓶 GB/T12807 实验室玻璃仪器 分度吸量管 GB/T12808 实验室玻璃仪器 单标线吸量管 3 原理 试料用混合熔剂熔融,稀盐酸浸取。以锌-EDTA掩蔽铁、锰等离子,过氧化氢掩蔽钛离子,在6次 甲基四胺缓冲体系中,铝与铬天青S产生紫红色的络合物,于545nm处测量吸光度,以此测定铝的 含量。 4 试剂 除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和符合GB/T6682规定的三级及三级以上蒸 馏水或与其纯度相当的水。 4.1 混合熔剂,取2份碳酸钠与1份硼酸研细混匀。 4.2 高纯三氧化二铁,≥99.95%(质量分数)。 4.3 盐酸,1+5。 1GB/T6730.12—2016 4.4 锌-EDTA溶液,称取4.20g于815℃灼烧过的氧化锌(≥99.95%),溶于25mL盐酸(1+1)中,用 水稀释至200mL;另取18.60gEDTA二钠盐(含两个结晶水)于烧杯中,加200mL水,用20mL氨水 (1+1)溶解,将两溶液均匀混合,用盐酸(1+1)和氨水(1+1)调节溶液pH值为5~6,移入1000mL 容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀。 4.5 过氧化氢溶液,1+9。 4.6 铬天青S溶液,1g/L。用乙醇(1+9)配制,溶液配制后使用时间不超过一周。 4.7 氟化铵溶液,5g/L。贮于塑料瓶中。 4.8 六次甲基四胺溶液,250g/L。贮于塑料瓶中。 4.9 铝标准溶液: a) 称取0.1000g金属铝(含量不低于99.9%)于250mL塑料烧杯中,加50mL氢氧化钠溶液 (200g/L),在室温下,自然溶解。加盐酸(1+1)中和至呈酸性后再过量20mL,加热至溶液清 亮,冷却。将溶液移入1000mL容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀。此溶液1.00mL含 100.0μg铝。 b) 移取20.00mL铝标准溶液[见4.9a)]于1000mL容量瓶中,加10mL盐酸(1+1),以水稀释 至刻度,混匀。此溶液1.00mL含2.0μg铝。 5 仪器 分析中,仅用通常的实验室仪器,所用单标线容量瓶、分度吸量管和单标线吸量管应分别符合 GB/T12806、GB/T12807和GB/T12808的规定。 5.1 铂坩埚,25mL。 5.2 烧杯,250mL。 5.3 容量瓶,250mL。 5.4 容量瓶,50mL。 5.5 分光光度计,符合GB/T7729的规定。 6 取样和制样 6.1 实验室试样 分析用实验室样品应按GB/T10322.1进行取样和制备,粒度应小于100μm。如试样中化合水或 易氧化物含量较高时,其粒度应小于160μm。 注:化合水和易氧化物含量高的规定见GB/T6730.1。 6.2 预干燥试样 充分混匀实验室试样,按GB/T6730.1的规定,在105℃±2℃温度下干燥试样,于干燥器中冷却 至室温备用。 7 分析步骤 7.1 测定次数 对同一预干燥试样,至少独立测定两次。 注:“独立”是指再次及后续任何一次测定结果不受前面测定结果的影响。本分析方法中,此条件意味着同一操作 2GB/T6730.12—2016 者在不同的时间或不同操作者进行重复测定,包括采用适当的再校准。 7.2 试料量 称取0.10g试样,精确至0.0001g。 7.3 空白试验 称取0.080g高纯三氧化二铁(见4.2),随同试料做空白试验。 7.4 验证试验 随同试料分析同类型标准样品。 7.5 测定 7.5.1 试料分解 将试料置于预先盛有3.0g混合熔剂(见4.1)的铂坩埚(见5.1)中,混匀,再覆盖1.0g混合熔剂(见 4.1)。将铂坩埚置于950℃的高温炉中熔融10min~15min,取出,转动铂坩埚,冷却。 用水冲洗铂坩埚外壁,将铂坩埚置于预先盛有75mL盐酸(见4.3)的250mL烧杯(见5.2)中,低温 加热浸出熔块,用水洗出铂坩埚,低温加热至试液清亮,冷却至室温。将溶液移入250mL容量瓶(见 5.3)中,用水稀释至刻度,混匀。 7.5.2 显色 7.5.2.1 根据试样铝含量,按表1分取两份储备液(见7.5.1)于两个50mL容量瓶(见5.4)中,一份作显 色液,一份作参比液。 注:控制分取试液中铝量在20μg以内。 表1 试液分取量和试剂用量 铝含量(质量分数)/% 分取储备液量/mL 六次甲基四胺溶液量/mL 0.050~0.30 15.00 15 >0.30~0.50 10.00 10 >0.50~1.00 5.00 5 >1.00~2.50 2.00 2 7.5.2.2 显色液:加5mL锌-EDTA溶液(见4.4),6滴过氧化氢溶液(见4.5),混匀,放置2min~ 3min,准确加入2.0mL铬天青S溶液(见4.6),混匀,按表1加入相应体积的六次甲基四胺溶液(见 4.8),以水稀释至刻度,轻轻混匀。放置20min。 7.5.2.3 参比液:同7.5.2.2操作,在加铬天青S溶液(见4.6)之前加5滴氟化铵溶液(见4.7)。 7.5.3 测量 选择适当吸收皿,于分光光度计(见5.5)波长545nm处测量显色液的吸光度,在校准曲线上查得 相应的铝量。 7.6 校准曲线的绘制 分取与试料溶液同量的铁基空白溶液于一组50mL容量瓶(见5.4)中作底液,分别加入0.00mL、 3GB/T6730.12—2016 1.00mL、3.00mL、5.00mL、7.00mL、10.00mL铝标准溶液[4.9b)],以下按7.5.2.2操作;另取一份空 白试验溶液按7.5.2.3操作制备参比液。并按7.5.3测量吸光度。以铝量为横坐标,吸光度为纵坐标,绘 制校准曲线。 8 分析结果及其表示 8.1 铝含量的计算 按式(1)计算试样中铝含量wAl,以质量分数表示: wAl=m1×V×10-6 m×V1×100 …………………………(1) 式中: m1———从校准曲线上查得的铝量,单位为微克(μg); V———储备液体积,单位为毫升(mL); m———试料量,单位为克(g); V1———分取试液相当于储备液的体积,单位为毫升(mL)。 8.2 结果的一般处理 8.2.1 重复性和再现性 本部分的精密度数据是在2015年由8个实验室、对5个水平的铝含量试样进行共同试验确定的。 每个实验室对每个水平的铝含量在GB/T6379.1规定的重复性条件下测定3次。 各实验室报出的原始数据(测定结果)参见附录B。共同试验数据按GB/T6379.2进行统计分析, 所得精密度见表2。 表2 精密度 铝含量m(质量分数)/% 重复性限r